申请日2015.11.24
公开(公告)日2016.01.20
IPC分类号C02F9/14; C01D3/06; C01D5/00
摘要
本发明提供了一种高浓度混合盐有机废水的处理方法，包括：将高浓度混合盐有机废水进行混凝沉淀，得到沉淀物和混合液;将所述混合液进行减压分馏，得到馏分和分馏液;将所述分馏液进行蒸发结晶，得到钠盐和低浓度混合盐有机冷凝废水;将所述低浓度混合盐有机冷凝废水进行好氧生物处理，得到低浓度有机废水;将所述低浓度有机废水进行反渗透处理，得到处理后的废水和反渗透浓缩液;将所述反渗透浓缩液进行蒸发结晶，得到钠盐;所述高浓度混合盐有机废水中含有钠盐、重金属离子和有机物质。本发明提供的方法能够高效回收废水中的钠盐，处理后的废水满足工业使用要求，回用率高，废水零排放。本发明还提供了一种高浓度混合盐有机废水的处理系统。
权利要求书
1.一种高浓度混合盐有机废水的处理方法，包括：
在絮凝剂和助凝剂的作用下，将高浓度混合盐有机废水进行混凝沉淀，得到沉淀物和混合液;
将所述混合液进行减压分馏，得到馏分和分馏液;
将所述分馏液进行蒸发结晶，得到钠盐和低浓度混合盐有机冷凝废水;
将所述低浓度混合盐有机冷凝废水进行好氧生物处理，得到低浓度有机废水;
将所述低浓度有机废水进行反渗透处理，得到处理后的废水和反渗透浓缩液;
将所述反渗透浓缩液进行蒸发结晶，得到钠盐;
所述高浓度混合盐有机废水中钠盐的质量含量>1%，重金属离子的质量含量>1ppm，有机物质的质量含量>1000mg/L。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述絮凝剂包括含钙絮凝剂、含铝絮凝剂或含铁絮凝剂。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述絮凝剂包括氢氧化钙、氧化钙、氯化钙、氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、氯化铁、硫酸铁、聚合氯化铁、聚合硫酸铁或硫酸亚铁。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述助凝剂包括聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将高浓度混合盐有机废水进行混凝沉淀后，还包括：
将混凝沉淀后得到的液体产物进行树脂吸附，得到混合液。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述混合液进行减压分馏之前，还包括：
在氧化剂的作用下，将所述混合液进行氧化处理;
将氧化处理后得到的液体产物进行减压分馏，得到馏分和分馏液。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述分馏液进行蒸发结晶的方法为：
将所述分馏液进行多效蒸发，得到低浓度混合盐有机冷凝废水和浓缩废液;
将所述浓缩废液进行冷却结晶，得到硫酸钠晶体和结晶母液;
将所述硫酸钠晶体进行离心分离，得到硫酸钠;
将所述结晶母液进行纳滤，得到纳滤浓缩液和纳滤液;
将所述纳滤液进行薄膜蒸发，得到氯化钠和低浓度混合盐有机冷凝废水。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述好氧生物处理的方法包括厌氧-好氧工艺法、厌氧-缺氧-好氧工艺法、序批式活性污泥法或流化床接触氧化法。
9.一种高浓度混合盐有机废水的处理系统，包括：
混凝沉淀装置;
进口与所述混凝沉淀装置液体出口连接的减压分馏装置;
进口与所述减压分馏装置分馏液出口连接的蒸发结晶装置;
进口与所述蒸发结晶装置冷凝废液出口连接的好氧生物处理装置;
进口与所述好氧生物处理装置出口连接的反渗透装置，所述反渗透装置的反渗透浓缩液出口与所述蒸发结晶装置的进口连接。
10.根据权利要求9所述的高浓度混合盐有机废水的处理系统，其特征在于，所述蒸发结晶装置包括：
进口与所述减压分馏装置分馏液出口连接的多效蒸发器;
进口与所述多效蒸发器蒸发母液出口连接的冷却结晶器，所述多效蒸发器的冷凝废液出口与所述好氧生物处理装置的进口连接;
进口与所述冷却结晶器结晶母液出口连接的纳滤器;
进口与所述纳滤器纳滤液出口连接的薄膜蒸发器，所述薄膜蒸发器的冷凝废液出口与所述好氧生物处理装置的进口连接。
说明书
一种高浓度混合盐有机废水的处理方法和处理系统
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，尤其涉及一种高浓度混合盐有机废水的处理方法和处理系统。
背景技术
冶金行业制得的工业产品繁多，生产流程各异，在制备工业产品的过程中排放出大量废水，造成了环境污染。冶金行业的废水排放具有排放量大、盐度高、有机物浓度高、毒性大、难降解、水质复杂多变的特点。冶金行业排放的废水主要为高浓度混合盐有机废水，根据冶金行业生产过程的差异，其中所含有机物质的种类及化学性质差异较大，但多为高分子类有机物;高浓度混合盐有机废水中的含盐量>1%，其中的盐多为NaCl和Na2SO4，且大多数废水中两种盐同时存在。若不对废水中的盐进行处理，会导致资源流失浪费和污染环境的问题。因此，如何有效地除去高浓度混合盐有机废水中的有机污染物、分离提取废水中的盐、提高处理后的废水循环利用率尤其重要。
目前，高浓度混合盐有机废水的处理方法主要有微生物法、多效/多级蒸发法。由于高浓度的盐类物质对微生物的抑制作用，从而导致采用微生物法处理高盐废水时需要培养耐盐菌，耐盐菌培养过程复杂，系统稳定性差，运行费用高。有鉴于此，申请号为201410099631.3的中国专利公开了一种高盐废水的处理方法，采用三效循环蒸发法进行处理，蒸发的温度为70℃～125℃，这种方法能够使高盐废水中的盐类去除率达到99.5%以上，COD值降至 70mg/L。但是上述方法无法处理有机物含量高的高盐废水，而且回收得到的盐杂质多，处理后的废水无法循环利用，回用率低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高浓度混合盐有机废水的处理方法和处理系统，本发明提供的处理方法回收废水中的钠盐收率和纯度较高，而且处理后的废水满足工业使用要求，能够循环利用，回用率较高，且无废水排放。
本发明提供了一种高浓度混合盐有机废水的处理方法，包括：
在絮凝剂和助凝剂的作用下，将高浓度混合盐有机废水进行混凝沉淀，得到沉淀物和混合液;
将所述混合液进行减压分馏，得到馏分和分馏液;
将所述分馏液进行蒸发结晶，得到钠盐和低浓度混合盐有机冷凝废水;
将所述低浓度混合盐有机冷凝废水进行好氧生物处理，得到低浓度有机废水;
将所述低浓度有机废水进行反渗透处理，得到处理后的废水和反渗透浓缩液;
将所述反渗透浓缩液进行蒸发结晶，得到钠盐;
所述高浓度混合盐有机废水中钠盐的质量含量>1%，重金属离子的质量含量>1ppm，有机物质的质量含量>1000mg/L。
优选的，所述絮凝剂包括含钙絮凝剂、含铝絮凝剂或含铁絮凝剂。
优选的，所述絮凝剂包括氢氧化钙、氧化钙、氯化钙、氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、氯化铁、硫酸铁、聚合氯化铁、聚合硫酸铁或硫酸亚铁。
优选的，所述助凝剂包括聚丙烯酰胺。
优选的，将高浓度混合盐有机废水进行混凝沉淀后，还包括：
将混凝沉淀后得到的液体产物进行树脂吸附，得到混合液。
优选的，将所述混合液进行减压分馏之前，还包括：
在氧化剂的作用下，将所述混合液进行氧化处理;
将氧化处理后得到的液体产物进行减压分馏，得到馏分和分馏液。
优选的，将所述分馏液进行蒸发结晶的方法为：
将所述分馏液进行多效蒸发，得到低浓度混合盐有机冷凝废水和浓缩废液;
将所述浓缩废液进行冷却结晶，得到硫酸钠晶体和结晶母液;
将所述硫酸钠晶体进行离心分离，得到硫酸钠;
将所述结晶母液进行纳滤，得到纳滤浓缩液和纳滤液;
将所述纳滤液进行薄膜蒸发，得到氯化钠和低浓度混合盐有机冷凝废水。
优选的，所述好氧生物处理的方法包括厌氧-好氧工艺法、厌氧-缺氧-好氧工艺法、序批式活性污泥法或流化床接触氧化法。
本发明提供的高浓度混合盐有机废水的处理方法通过混凝沉淀，降低废水中的重金属离子含量，通过减压分馏降低废水中的有机物质含量，通过蒸发结晶回收废水中的钠盐并得到低浓度混合盐有机冷凝废水，通过生物好氧处理，进一步降低低浓度混合盐有机冷凝废水中的有机物质含量，通过反渗透处理使处理后的废水符合工业用水要求，能够被循环利用于工业生产中，将反渗透处理后的反渗透浓缩液进行蒸发结晶能够进一步回收其中的钠盐;因此，本发明提供的高浓度混合盐有机废水的处理方法能够高效、高质量的回收废水中的钠盐，而且处理后的废水回用率高，实现废水零排放。实验结果表明，本发明提供的高浓度混合盐有机废水的处理方法回收钠盐的收率> 99%，钠盐的纯度>99%，处理后的废水中总重金属离子浓度≤26ppb，钠盐质量含量≤0.00031%，有机物质质量含量≤5.6mg/L。
本发明提供了一种高浓度混合盐有机废水的处理系统，包括：
混凝沉淀装置;
进口与所述混凝沉淀装置液体出口连接的减压分馏装置;
进口与所述减压分馏装置分馏液出口连接的蒸发结晶装置;
进口与所述蒸发结晶装置冷凝废液出口连接的好氧生物处理装置;
进口与所述好氧生物处理装置出口连接的反渗透装置，所述反渗透装置的浓缩液出口与所述蒸发结晶装置的进口连接。
优选的，所述蒸发结晶装置包括：
进口与所述减压分馏装置分馏液出口连接的多效蒸发器;
进口与所述多效蒸发器蒸发母液出口连接的冷却结晶器，所述多效蒸发器的冷凝废液出口与所述好氧生物处理装置的进口连接;
进口与所述冷却结晶器结晶母液出口连接的纳滤器;
进口与所述纳滤器纳滤液出口连接的薄膜蒸发器，所述薄膜蒸发器的冷凝废液出口与好氧生物处理装置的进口连接。
本发明提供的高浓度混合盐有机废水处理系统通过混凝沉淀装置、减压分馏装置、蒸发结晶装置、好氧生物处理装置和反渗透装置的设置及连接，能够降低高浓度混合盐有机废水中的重金属离子含量和有机物质的含量，并且高效、高质量的回收废水中的钠盐，使处理后的废水满足工业使用要求，回用率较高，且无废水排放。
